Блог

Главная - Вопросы по программированию - В координатах ECI какой инерциальной системы отсчета `poliastro` возвращается с `Orbit.from_vectors`, когда Земля является аттрактором?

В координатах ECI какой инерциальной системы отсчета `poliastro` возвращается с `Orbit.from_vectors`, когда Земля является аттрактором?

#python-3.x #physics #coordinate-systems #satellite #orbital-mechanics

#python-3.x #физика #системы координат #Спутники #орбитальная механика

Вопрос:

Это перекрестное сообщение из вопроса по физике SE на случай, если люди там не используют poliastro очень часто / много. Пожалуйста, проверьте это, прежде чем отвечать здесь, на случай, если это уже было преодолено событиями.

В poliastro документации к пакету для Python указано, что при распространении от векторов положения и скорости система отсчета орбиты будет «одной псевдоинерциальной системой отсчета вокруг аттрактора», что означает форму ECI, когда Земля является аттрактором. Однако я хочу убедиться, что его эпоха совпадает с эпохой, указанной в IERS.

Я уже проверил ответы на аналогичный пост и обнаружил, что ясности не хватает. В этом случае я хочу конкретный ответ от кого-то, кто использовал poliastro в следующей форме:

 from astropy import units
from poliastro.bodies import Earth
from poliastro.twobody import Orbit
from poliastro.twobody.propagation import kepler

ephemerisPosition = (ephemerisPosition * units.earthRad).to(units.meter)
ephemerisVelocity = (ephemerisVelocity *units.earthRad / units.day).to(units.meter / units/second)
seconds = ephememerisStart   secondsOffset

for i, time in enumerate(seconds):
    ss = Orbit.from_vectors(Earth, ephemerisPosition, ephemerisVelocity).propagate(time * units.second, method=kepler)

Комментарии:

1. Я отправил запрос на извлечение, pymap3d который полагается astropy на свои преобразования ECI, вероятно, так же, как это делает poliastro: github.com/geospace-code/pymap3d/pull/35#issue-477303148

2. Poliastro явно упоминает astropy в своей документации: docs.poliastro.space/en/stable/api/safe/twobody/…

Ответ №1:

На GitHub / poliastro есть несколько открытых вопросов, связанных с тем, как poliastro обрабатывал опорные фреймы. Похоже, что полиастро пытается использовать геоцентрическую небесную систему отсчета (GCRS) в качестве ориентированной на Землю инерциальной системы отсчета. Посмотрев на код в главной ветке poliastro и рассмотрев множество открытых проблем, связанных с опорными фреймами, я бы назвал то, что они используют, псевдо-GCRS-фреймом.

GCRS — это, по определению, релятивистски правильная система отсчета. Полиастро полностью ньютоновский. Он игнорирует проблемы со скоростью света. Он игнорирует разницу между Земным временем (TT) и Барицентрическим динамическим временем (TDB). Он игнорирует геодезическую прецессию. Он игнорирует множество вещей. Сочетание вышеизложенного — вот почему я написал, что poliastro использует псевдо-GCRS-кадр для своей инерциальной системы отсчета, центрированной на Земле.